[发明专利]一种基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法及系统

权利要求书

1.一种基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：根据一定的步长拍摄多幅零件图像，再通过深度合成功能获得被测零件的3D图像并存储到计算机中；

步骤二：对零件的3D图像的不同截面进行重复测量，并进行去噪处理，得到3D图像中基本图元单位清晰的边缘信息；

步骤三：根据步骤二提取的边缘信息，与预设的标准类别进行对比，确定零件的3D图像相对应的标准类别，并根据相应标准类别求得对应的参数；

在步骤一中，启动超景深显微系统，将镜头以50um的移动间距拍摄一幅图像，并分别计算图像清晰度函数，再通过深度合成功能获得被测零件的3D图像并存储到计算机中；

在步骤二中，利用Canny边缘检测算子提取边缘信息。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于：在步骤三中，如果零件的3D图像相对应的标准类别为直边圆弧型，采用一定的算法得到直边圆弧型中的两段圆弧所对应的圆的半径R1、R2以及圆心位置，同时求出位于上方的那个圆弧的最高点和位于下方的那个圆弧的最低点之间的垂直距离H1；其中，直边圆弧型包含两个圆弧，这两个圆弧之间相连的一条直线是竖直方向的直线，并且与那两个圆弧都相切；其中，一定的算法为Hough变换算法或RHT算法。

3.根据权利要求1所述的基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于：在步骤三中，如果零件的3D图像相对应的标准类别为单斜边圆弧型,采用一定的算法得到单斜边圆弧型中的两段圆弧所对应的圆的半径R3、R4以及圆心位置，同时求出位于上方的那个圆弧的最高点和位于下方的那个圆弧的最低点之间的垂直距离H2，另外还有边缘斜线与垂直方向的倾斜角度Q2；其中，单斜边圆弧型包含两个圆弧，这两个圆弧之间相连的一条直线是斜方向的直线，并且与那两个圆弧都相切；其中，一定的算法为Hough变换算法或RHT算法。

4.根据权利要求1所述的基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于：在步骤三中，如果零件的3D图像相对应的标准类别为双斜边平顶型,采用一定的算法得到双斜边平顶型中的两段圆弧所对应的圆的半径R5、R6以及圆心位置，同时求出位于上方的那个水平直线和位于下方的那个水平直线之间的垂直距离H3，另外还有图中两条边缘斜线之间的倾斜角度Q3；其中，双斜边平顶型包含两段圆弧，这两个圆弧相切于一条水平方向的直线，而且这两段圆弧的半径是相同的；其中，一定的算法为Hough变换算法或RHT算法。

5.根据权利要求1所述的基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于：在步骤三中，如果零件的3D图像相对应的标准类别为单斜边平顶型,采用一定的算法得到单斜边平顶型中的三段圆弧所对应的圆的半径R7、R8、R9以及圆心位置，同时求出位于上方的那个水平直线和位于下方的那个水平直线之间的垂直距离H4，另外还有图中那条边缘斜线与垂直方向之间的倾斜角度Q4；其中，单斜边平顶型包含三段圆弧，位于上方的两个圆弧相切于一条水平方向的直线，且这两段圆弧的半径是相同的，位于右上方的那个圆弧与位于下方的那段圆弧相切于斜方向的直线；其中，一定的算法为Hough变换算法或RHT算法。

6.根据权利要求1所述的基于图像处理的典型产品几何尺寸测量方法，其特征在于：在步骤三中，如果零件的3D图像相对应的标准类别为直边平顶型,采用一定的算法得到直边平顶型中的三段圆弧所对应圆的半径R10、R11、R12以及圆心位置，同时求出位于上方的那个水平直线和位于下方的那个水平直线之间的垂直距离H5；其中，直边平顶型包含三段圆弧，位于上方的两个圆弧相切于一条水平方向的直线，且这两段圆弧的半径是相同的，位于右上方的那个圆弧与位于下方的那段圆弧相切于一条垂直方向的直线；其中，一定的算法为Hough变换算法或RHT算法。

7.一种基于图像处理的典型产品几何尺寸测量系统，其特征在于包括：

第一模块，用于根据一定的步长拍摄多幅零件图像，再通过深度合成功能获得被测零件的3D图像并存储到计算机中；

第二模块，用于对零件的3D图像的不同截面进行重复测量，并进行去噪处理，得到3D图像中基本图元单位清晰的边缘信息；

第三模块，用于根据第二模块中提取的边缘信息，与预设的标准类别进行对比，确定零件的3D图像相对应的标准类别，并根据相应标准类别求得对应的参数；

启动超景深显微系统，将镜头以50um的移动间距拍摄一幅图像，并分别计算图像清晰度函数，再通过深度合成功能获得被测零件的3D图像并存储到计算机中；

利用Canny边缘检测算子提取边缘信息。